[发明专利]一种基于化学改性的树脂类抗盐抗高温降滤失剂、其制备方法和应用

说明书

本发明属于油田开采钻井处理剂技术领域，本发明提供了一种基于化学改性的树脂类抗盐抗高温降滤失剂、其制备方法和应用，该制备方法包括以下步骤：S1、将对氨基苯磺酸、苯酚和多聚甲醛进行聚合反应，得到低聚产物；S2、将酶解木质素在碱性环境下，与亚硫酸氢盐及所述低聚产物进行反应，得到树脂类抗盐抗高温降滤失剂。本发明采用对氨基苯磺酸、酶解木质素等对酚醛树脂分子进行化学修饰，增加分子中的吸附基团和磺酸基等水化基团，能有效改善酚醛树脂类降滤失剂的抗盐和抗温性能。并且，本发明所用的合成原料绿色、来源广，性价比高，所得产品具有良好的生物降解能力，环保性能优良。

技术领域

本发明属于石油工业、具体是油田开采钻井处理剂技术领域，尤其涉及一种基于化学改性的树脂类抗盐抗高温降滤失剂、其制备方法和应用。

背景技术

钻井液在石油天然气勘探开发的钻井作业中，起着至关重要的作用，尤其是随着石油天然气资源的开采逐步向深层、超深层发展，所遇到的地层越来越复杂，石油钻井的难度也相应增大，对钻井液的抗温、抗盐等性能也提出了更高的要求。钻井液主要由基浆和各种处理剂组成，所述处理剂包括降滤失剂、pH调节剂等；通过降滤失剂适当地控制滤失量也是钻井液的重要性能之一。

目前，市场上的降滤失剂种类繁多。例如，SMP是一种很好的树脂类抗高温降滤失剂。SMP的生产原料以甲醛、苯酚为主，结构中含有苯环，其具有优良的长期高温稳定性、热稳定性(＜180℃)，一直是国内外应用最广泛、难以替代的产品，几乎适用于各种钻井液体系。

但是，随着环保形势的严峻，该产品出现了可降解性差等问题。虽然SMP产品本身无毒，但其可生物降解性能较差，在一些环保要求比较高的地区，SMP的应用已经受到限制。因此，研发抗温抗盐能力与环保兼具、可保证钻井液高效性能的降滤失剂，具有重要意义。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种基于化学改性的树脂类抗盐抗高温降滤失剂、其制备方法和应用，本发明制备的化学改性树脂类产品是一种抗温、抗盐、可生物降解的高温降滤失剂，利于在钻井液中的应用。

本发明提供一种基于化学改性的树脂类抗盐抗高温降滤失剂的制备方法，包括以下步骤：

S1、将对氨基苯磺酸、苯酚和多聚甲醛进行聚合反应，得到低聚产物；

S2、将酶解木质素在碱性环境下，与亚硫酸氢盐及所述低聚产物进行反应，得到树脂类抗盐抗高温降滤失剂。

优选地，所述对氨基苯磺酸、苯酚、多聚甲醛、酶解木质素与亚硫酸氢盐的质量比为(20～50)：(20～50)：(10～20)：(20～50)：(4～6)。

优选地，所述对氨基苯磺酸、苯酚、多聚甲醛、酶解木质素与亚硫酸氢盐的质量比为20：20：15：30：4.5，35：30：20：30：5或50：50：20：50：6。

优选地，所述步骤S1具体为：将对氨基苯磺酸、苯酚、多聚甲醛和水混合，加热至60～70℃进行聚合反应，反应时间1～2h，得到低聚产物。

优选地，所述步骤S2中碱性环境采用碳酸盐实现，pH值为9～11。

优选地，所述步骤S2具体为：将含所述低聚产物的体系用碳酸盐调节pH值至9～11后，加入酶解木质素和亚硫酸氢盐，进行反应，得到粘稠状液体，干燥，得到粉末状树脂类抗盐抗高温降滤失剂。

优选地，所述步骤S2中反应过程包括：恒温1～2h后升温至95～105℃，保温3～4h，得到粘稠状液体。

优选地，所述干燥为75～80℃烘干。

本发明提供一种高温降滤失剂，由前文所述的制备方法制得。

本发明还提供如前所述的高温降滤失剂在钻井液中的应用。